Устройство для преобразования видеосигнала в цифровой код

;,;1 ЧГМг;,.:10- ф ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н пцеа устосиг - х могоАА; ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМГИЗИ П 4 НТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 30.06.89. Бюл, 11 24 (71) Институт математики и кибернетики АН ЛитССР(56) Авторское свидетельство СССР У 1040524, кл. С 11 В 5/09, 1981.Авторское свидетельство СССР У 1205179, кл . С 11 В 5/09, 1984,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯВИДЕОСИГНАЛА В ЦИФРОВОЙ КОД(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, аименно к устройствам преобразованиявидеосигнала в цифровой код. Цельюизобретения является повышение точности и помехоустойчивости устройства. Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство содержащеепиковый детектор, генератор импульИзобретение относится к автомаке и вычислительной технике, а им но к устройствам преобразования в деосигнала в цифровой код.Целью изобретения является повние точности и помехоустойчивости устройства. На фиг1 приведена блок-сх ройства для преобразования ви нала в цифровой код на Фиг.2 рактеристики сигнала, Формиру метеорологическим спутником 11 801490629 А 1 сов, аналого-цифровой преобразователь, первый счетчик, первый дешифратор, первый элемент И, первый формирователь импульсов, первый и второй блоки пересчета и первый элемент ИЛИ, введены третий блок пересчета, триггер, второй и третий элементы И, второй, третий и четвертыйэлементы ИЛИ, второй и третий дешифраторы, второй, третий и четвертыйформирователи импульсов. Входом устройства является вход пикового детектора, выходы первого и второгоблоков пересчета - синхронизирующимивыходами устройства, а выход аналого-цифрового преобразователя - инФормационным выходом устройства, Использование устройства в аппаратурецифровой обработки метеорологическойкартинной спутниковой информации повышает точность и помехоустойчивостьобнаружения синхронизирующих импульсов строк сигналов изображений.3 ил. на фиг.3 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство содержит .(Фиг.1) входную клемму 1, пиковый детектор 2,генератор 3 импульсов, аналого-цифровой преобразователь 4, первый ивторой счетчики 5 и 6, первый,второй и третий дешифраторы 7,8 и9, первый, второй третий и четвертыйэлементы ИЛИ 10, 11, 12 и 13, гервый, второй и третий элементы И 14,15 и 16 первый, второй и третийблоки 17, 18 и 19 пересчета, первый, 1490679нторой, третий и четвертый Формиро -натели 20, 21, 22 и 23 импульсов итриггер 24,Устройство работает следующимобразом.Полная строка сигнала изображения,формируемого метеорологическим спутником типа МОАА, содержит (фиг,2)синхронизирующий импульс СА телевизионного канала, сигнал КА результата сканирования открытого космосан телевизионном диапазоне излучения,информационную строку А телевизионного диапазона, сигнал ТА телеметриителевизионного канала, синхронизирующий импульс СВ инфракрасного канала,сигнал КВ результата сканированияоткрытого космоса в инфракрасномдиапазоне излучения, информационную 20строку В инфракрасного канала и сигнал ТВ телеметрии инфракрасного ка-.нала.Структура синхронизирующего импульса СА телевизионного канала 25представлена на фиг.2,6, Он содержитсемь элементов, длительность каждогоиз которых равна 20 (=0,24038 мкс)Синхронизирующий импульс СВ инфракрасного канала содержит семь элементов (фиг.2,) длительностью ЗТ.На фиг. 3, показан сигнал синхронизирующего импульса СА телевизионного канала, огибающая которогосоответствует элементам синхросхемы;на фиг.З,- выходное напряжениепикового детектора, на фиг,З,епоследовательности выходных импульсов управляемого генератора (сплошной линией показаны управляющие импульсы аналого-цифрового преобразователя, пунктирными - дешифратора),на фиг.З,;к,- последовательностиимпульсов, соответствующих высоким инизким отсчетам входного сигнала;наФиг.З, и - последовательность импульсов, соответствующих началу поступления высоких отсчетов после низких;на фиг.З,- последовательностьстробирующих импульсов, на Фиг,3, л - 50последовательность импульсов, соответствующих обнарукению элементасинхросерии; на фиг.Э, н - потенциал,соответствующий обнаружению синхронизирующего импульса строки,Входной видеосигнал, представляющий собой амплитудно-модулированное колебание (фиг.З,г), поступает на генератор 3 импульсов (Фнг.Э). 1 енератор 3 вырабатывает дне параллельные последовательности импульсов, сфазиронанных по Фазе с несущим колебанием (фиг.З, е) и управляющих работой аналого-цифрового преобразователя 4 и третьего дешифратора 9. Дешифратор 9 выдает на свои раздельные выходы импульсы, соответствующие высокому и низкому значениям входного видеосигнала (фиг.Э,:к,). Эти две параллельные последовательности импульсов используются для обнаружения элементов синхронизирующего импульса строки, для которого характерно чередование высоких и низких значений цифровых отсчетов (фиг.2,б) с выхода аналого-цифрового преобразователя 4. Выходные импульсы с дешифратора 9 поступают соответственно на счетные входы первого и второго счетчиков 5 и 6, выходы разрядов ко-торых подключены к первому и второму дешифраторам 7 и 8. Дешифраторы 7 и 8 выдают на свои раздельные выходы высокие потенциалы напряжения при достижении кода, соответствующего количеству циклов преобразования входного сигнала н течение длительности одного элемента синхронизирующего импульса строки, например при частоте преобразования 2,4 кГц (один цикл преобразования за период несущей входного сигнала) и длительности элемента 2 йо или 3о, возможны 1 или 2 цифровьгх отсчета (н зависимости от фазового элемента к последовательности управляющих импульсов аналого-цифрового преобразователя 4). На вторые раздельные выходы дешифраторы 5 и 6 ныдают потенциалы при превышении количеством последовательности высоких или низких отсчетов числа циклов преобразований в течение одного элемента синхронизирующего импульса строки, что указывают на непринадлежность данного отрезка строки к классу элементов синхронизирующего импульса строки. Поэтому импульсы третьего формирователя 22 (фиг.3,1), выдаваемые при достижении кодом счетчика 6 количества высоких отсчетов за один элемент синхронизирующего импульса строки (фиг.З,и), проходят первый элемент И 14, открытый дешифратором(Фиг.3, ), при наличии состояния счетчика 5, соответствующего преобэ 90679 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 5 1 рязонаиию злемс нт с низким уроээнем синхронизирующего импульса, и подсчитываются третьим блоком 19 пересчета, коэффициент пересчета которого определяет пороговый уровень выделения синхронизирующего импульса строки по количеству его элементов. В случае наличия более продолжительных отрезков строки с низкими или высокими отсчетами второй и четвертый формирователи 21 и 23 при скачках их входных напряжений выдают импульсы, которые собираются вторым элементом ИЛИ 11, производящим установку исходного состояния счетчиков 5 и 6 и блока 19 пересчета. Счетчик 6 устанавливается также в исходное состояние при помощи первого формирователя 20 при каждом скачке его входного напряжения через четвертый элемент ИЛИ 13, а счетчик 5 - импульсом третьего формирователя 22 через третий элемент ИЛИ 12. После срабатывания блока 19 триггер 24 опрокидывается (фиг.3,м), что указывает на накопление заданного количества элементов синхронизирующего импульса строки. Далее определяется принадлежность обнаруженной серии элементов одному иэ двух типов синхронизирующего импульса строки. Это производится первым и вторым блоками 17 и 18 пересчета, на входы которых поступают импульсы высоких и низких отсчетов с выходов третьего дешифратора 9 через открытые триггером 24 второй и третий элементы И 15 и 16. За синхронизирующими импульсами строк СА и СВ (фиг.2,а) следуют сигналы КА и КВ сканирования космоса в телевизионном и инфракрасном диапазонах излучения. При этом сигнал КА передается низким уровнем входного сигнала, а сигнал КВ - высоким. Поэтому после обнаружения серии элементов синхрониэирующего импульса строки блоки 17 и 18 пересчета будут подсчитывать импульсы в зависимости от принадлежности сигнала к одному из типов каналов. При этом блок 17 пересчета, подсчитывающий количество низких отсчетов, устанавливается в исходное состояние импульсами высоких отсчетов, а блок 18 пересчета, подсчитывающий импульсы высоких отсчетов, устанавливается в исходное состояние импульсами низких отсчетов. Этим выполняется требование наличия постоянного уровня в сигнале сканирования космоса. После срабатывания одного из блоков 17 и 18 пересчета их выходной импульс выдается на выходной зажим синхронизирующих импульсов строк устройства и через первый элемент ИЛИ 1 О производит установку триггера 24 в исходное состояние.Устройство подготавливается для обнаружения последующего синхрониэирующего импульса строки входного сигнала.Параллельно цифровые отсчеты преобразованного в код входного сигнала с выхода аналого-цифрового преобразователя 4 выдаются на выходную кодовую шину устройства.Использование изобретения обеспечивает повышение точности и помехоустойчивости обнаружения синхрониэирующих импульсов строк сигналов изображения. Изобретение может быть использовано в аппаратуре цифровой обработки метеорологической картинной спутниковой информации. Формула изобретенияУстройство для преобразования видеосигнала в цифровой код, содержащее пиковый детектор, вход которого является входом устройства, генератор импульсов, управляющий вход которого соединен с входом пикового детектора, аналого-цифровой преобразователь, информационный вход которого подключен к выходу пикового детектора, управляющий вход соединен с первым выходом генератора импульсов, а выход является информационным выходом устройства, первый счетчик, первый дешифратор, информационный вход которого подключен к выходу первого счетчика, первый элемент И, первый вход которого соединен с первым выходом первого дешифратора, первый формирователь импульсов, вход которого подключен к первому выходу первого дешифратора, первый и второй блоки пересчета, выходы которых являются синхронизирующими выходами устройства, первый элемент ИЛИ,первый и второй входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго блоков пересчета, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости устройства, оно содержит третий блок пересчета, информационныйвход которого подключен к выходу первого элемента И, триггер, первый вход которого соединен с выходом третьего блока пересчета, а второй5 вход подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй элемент И, первый вход которого соединен с выходом триггера, а выход подключен к информационному входу первого блока пересчета, второй формирователь импульсов, вход которого соединен с вторым выходом первого дешифратора, третий формирователь импульсов, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, второй элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго формирователя импульсов, а выход подключен к установочному входу третьего блока пересчета, четвертый формирователь импульсов, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, третий элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу. второго элемента ИЛИ, второй вход соединен с выходом третьего формирователя импульсов, а выход подключен к установочному входу первого счетчика, четвертый элемент ИЛИ, первый вход которого Зо соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а второй вход подключен к выходу первого формирователя импульсов, второй счетчик, установочныйвход которого соединен с выходомчетвертого элемента ИЛИ, второй дешифратор, информационный вход которого подключен к выходу второгосчетчика, первый выход соединен свходом третьего формирователя импульсов, а второй выход подключен квыходу второго счетчика, первый выход соединен с входом третьего формирователя импульсов, а второй выходподключен к входу четвертого формирователя импульсов, третий элемент И,первый вход которого соединен с выходом триггера, а выход подключен кинформационному входу второго блокапересчета, и третий дешифратор, информационный вход которого соединенс выходом аналого-цифрового преобразователя, управляющий вход (опроса)подключен к второму выходу генератора импульсов, первый выход соединенс информационным входом первого счетчика, вторым входом второго элеиента И и установочным входом второгоблока пересчета, а второй выход подключен к информационному входу второго счетчика, второму входу третьего элемента И и установочному входупервого блока пересчета.1490679 ТА сВ кВ СА кА тель А. МорозовЛ.Сердокова Корректор Т, Малец акто ежнин 55 5 ираж 668омитета поосква, Жтвенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 1 О оиз ЗакВНИИПИ сударственного113035,Сост Техр Лодпис неебретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб., д. 4/5